AT411098B - Vorrichtung zum fördern von stückigen festkörpern - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern von stückigen Festkörpern, insbesondere Brennstoffpellets gemäss dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. 



   Es ist bekannt stückige Festkörper durch sogenannte Schneckenförderer zu bewegen. Ein typisches Anwendungsgebiet ist das Fördern von Brennstoffpellets aus Vorratsbehältern zu einer entsprechenden Verbrennungseinrichtung. Dabei erstreckt sich üblicherweise eine solche Förderschnecke über die gesamte Länge des Vorratsbehälters, um die Brennstoffpellets an einer Stirnseite auszutragen. 



   Aus der WO 85/00032 ist ein solcher Schneckenförderer bekannt. Weitere einschlägige Schneckenförderer sind beispielsweise in der EP 731895 A, der DE 44   14 920   A oder der WO 95/256310 beschrieben. Nachteilig ist bei den bekannten Schneckenförderern, dass unter ungünstigen Unweltbedingungen, wie etwa erhöhtem Feuchtigkeitsgehalt des zu fördernden Festkörpers schwankender Korngrösse oder dergleichen eine Verstopfung des Schneckenförderers erfolgen kann, die nur durch manuelle Eingriffe beseitigt werden kann. Gerade bei Heizungsvorrichtungen wird jedoch weitgehende Wartungsfreiheit und geringe Anfälligkeit für Störungen erwartet. 



   In der US 2, 392, 189 A wird ein Schneckenförderer gezeigt, bei dem die Förderschnecke in einzelnen Abschnitten eine unterschiedliche Ganghöhe aufweist. Zweck dieser Massnahme ist es, in einem ersten Abschnitt der Förderschnecke eine möglichst grosse Füllung der Schneckengänge zu erreichen, um durch das geförderte Brennmaterial eine Abdichtwirkung zu erzielen, die ein Austreten von Gasen aus dem Feuerungsraum weitgehend verhindern oder erschweren soll. In einem weiteren Abschnitt der Förderschnecke soll der geförderte Brennstoff hingegen aufgebrochen und mit Luft belüftet werden, die aus entsprechenden Öffnungen in der Förderschnecke austritt. Die Frage von Verstopfungen ist bei der Förderung von Kohle entsprechend dem Stand der Technik von nicht allzu grosser Relevanz. 



   Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Schneckenförderer der oben beschriebenen Art so weiterzubilden, dass die Neigung zur Bildung von Verstopfungen beseitigt oder weites gehend reduziert werden kann. 



   Erfindungsgemäss werden diese Aufgaben durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Die erfindungsgemässe Lösung beruht dabei auf der Erkenntnis, dass der zu fördernde Festkörper sich in Axialrichtung über einen längeren Bereich von der Förderschnecke erfasst werden kann. In Axialrichtung nimmt daher der Füllungsgrad zu, so dass unter ungünstigen Umständen an der stromabwärtigen Stirnwand des Vorratsbehälters eine übermässige Füllung der Schneckengänge vorliegen kann. Weiters kann der Druck des über der Förderschnecke lastenden Materials eine Überfüllung begünstigen.

   Durch die Kombination der erfindungsgemässen Massnahmen ist es möglich, einerseits den Druck der Festkörper auf die Förderschnecke weitgehend unabhängig von dem   Fül-   lungsgrad des Vorratsbehälters zu machen und andererseits dem Umstand Rechnung zu tragen, dass die geförderte Materialmenge naturgemäss in Axialrichtung zunimmt. Auf diese Weise kann die Bildung von Verstopfungen weitegehend verhindert werden was durch die Kombination zweier Massnahmen gelingt. Zum einen ist eine in Förderrichtung kontinuierlich zunehmende Ganghöhe der Förderschnecke vorgesehen, welche Massnahme aus dem Stand der Technik nicht bekannt ist, da hier eine sprunghafte Veränderung vorliegt. Es ist aber auch festzustellen, dass die Massnahme auch einem anderen Zweck dient, wie dies oben ausgeführt ist.

   Dies drückt sich unter anderem auch dadurch aus, dass die Zunahme der Ganghöhe nicht im Förderkanal stattfindet, sondern bereits im Bereich des Vorratsbehälters. In erfindungsgemässer Weise wird diese Massnahme damit kombiniert, dass die Förderschnecke nach oben hin zumindest teilweise überdeckt ist, jedoch zur Seite hin offen ist. Dies bewirkt, dass zwar der Brennstoff über die gesamte axiale Länge der Förderschnecke aus dem Vorratsbehälter ausgetragen wird, der durch das Gewicht des Brennstoffes bewirkte Druck jedoch von der Förderschnecke zumindest in kritischen Bereichen ferngehalten wird. 



   Als besonders günstig hat es sich herausgestellt, wenn die Ganghöhe der Förderschnecke kontinuierlich von einer minimalen Ganghöhe auf eine maximale Ganghöhe zunimmt, die zwischen 150% und 250% der minimalen Ganghöhe beträgt. Durch diese Ausbildung kann insbesondere eine gleichmässige Entleerung des Vorratsbehälters erreicht werden. 



   Eine besonders einfache Herstellung kann dadurch erreicht werden, dass der Aussendurchmesser der Förderschnecke konstant ist. 



   In einer weiteren besonders begünstigten Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, 

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 dass die Überdeckung der Förderschnecke nach oben über den gesamten Durchmesser der Förderschnecke ausgebildet ist. Auf diese Weise wird der Druck des Festkörpers in Vertikalrichtung vollständig abgefangen, so dass die Fördermenge nahezu unabhängig von der Füllung des   Vorratsbehälters   ist. 



   Eine weitere besondere Vereinfachung der Herstellung kann erreicht werden, wenn die Förderschnecke aus einem Dorn mit einer aufgeschweissten Rippe besteht. Besonders günstig ist es dabei, wenn die Rippe einen rechteckigen Querschnitt aufweist. Auf diese Weise wird eine besonders kostengünstige und funktionssichere Lösung erreicht. 



   Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Förderschnecke für eine Vorrichtung der oben genannten Art. Erfindungsgemäss weist dieses Verfahren folgende Schritte auf : - Herstellen eines zylindrischen Dorns ; - Herstellen einer schraubenförmigen Rippe durch Aufwickeln eines Stabes auf einen Lehr- dorn ; - Einführen des Dorns in die schraubenförmige Rippe ; - Verschweissen der schraubenförmigen Rippe mit dem zylindrischen Dorn
Die Herstellung wird insbesondere dadurch vereinfacht, dass bei gleichmässiger Drehung des Lehrdorns die Rippe bei gleichzeitig veränderbar axialer Vorschubgeschwindigkeit auf den Lehrdorn aufgewickelt wird. 



   Um ein Umkippen des Profils zu verhindern, das die Rippe ausbildet, ist es insbesondere günstig das Verfahren so durchzuführen, dass die Rippe als rechteckiges Profil ausgebildet ist und dass die Rippe beim Aufwickeln zu einer Ebene senkrecht auf die Achse des Lehrdorns geneigt ist. 



   In der Folge wird die Erfindung anhand dessen der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen die Fig. 1 einen Teilschnitt durch eine erfindungsgemäss ausgebildete Förderschecke, Fig. 2 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung und Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 111-111 in Fig. 2. 



   Die Förderschnecke von Fig. 1 besteht aus einem zylindrischen Dorn 1 auf den eine schraubenförmige Rippe 2 aufgeschweisst ist. Die Verschweissung kann durch Schweisspunkte 3 oder umlaufend erfolgen, Die Ganghöhe h der Förderschnecke ist in Axialrichtung veränderlich und nimmt über die Länge der Schnecke auf etwa den doppelten Wert zu. 



   In Fig. 2 ist ein Vorratsbehälter 4 dargestellt, der mit einer Förderschnecke 5 ausgestattet ist, die sich über die gesamte Länge des Vorratsbehälters 4 erstreckt und de durch einen Motor 6 angetrieben ist. Am stromabwärtigen Ende setzt sich die Förderschnecke 5 in einen Förderkanals fort, der zu einer nicht dargestellten Heizeinrichtung führt. Nach oben ist die Förderschnecke 5 durch ein Abdeckprofil 7 überdeckt, das den Druck des mit 9 schematisch angedeuteten Festkörpers aufnimmt. Das Abdeckprofil 7 muss sich nicht zwangsläufig über den gesamten Axialverlauf der Förderschnecke 5 erstrecken, sondern kann auch lediglich im stromaufwärtigen Bereich vorgesehen sein. 



   Aus der Fig. 3 ist ersichtlich, dass der Vorratsbehälter 4 aus Seitenwänden 10 und einer Bodenplatte 11 besteht, wobei beidseits der Förderschnecke 5 geneigte Zufuhrbleche 12 vorgesehen sind. Ein Abdeckprofil 7 deckt die Förderschnecke über ihren gesamten Durchmesser nach oben hin ab, wie dies oben bereits erklärt worden ist. 



   Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, die Verstopfung von Fördereinrichtungen mit nahezu vollständiger Sicherheit zu vermeiden. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Vorrichtung zum Fördern von stückigen Festkörpern (9), insbesondere Brennstoffpellets 
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 (h) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zunahme der Ganghöhe (h) der Förder- schnecke (5) in Förderrichtung kontinuierlich ist und dass die Förderschnecke (5) in einem
Förderkanal (8) angeordnet ist, der im Bereich des Vorratsbehälters (4) nach oben hin zu- mindest teilweise überdeckt, jedoch zu mindestens einer Seite hin offen ist.

Claims (1)

1. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ganghöhe (h) der <Desc/Clms Page number 3> Förderschnecke (5) kontinuierlich von einer minimalen Ganghöhe auf eine maximale Ganghöhe zunimmt, die zwischen 150% und 250% der minimalen Ganghöhe beträgt.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurch- messer der Förderschnecke (5) konstant ist.

   4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Über- deckung der Förderschnecke (5) nach oben über den gesamten Durchmesser der Förder- schnecke (5) ausgebildet ist.

   5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die För- derschnecke (5) aus einem Dorn (1) mit einer aufgeschweissten Rippe (2) besteht.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (2) einen recht- eckigen Querschnitt aufweist.

   7. Verfahren zum Herstellen einer Förderschnecke (5) für eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit folgenden Schritten : - Herstellen eines zylindrischen Dorns (1) ; - Herstellen einer schraubenförmigen Rippe (2) durch Aufwickeln eines Stabes auf einen Lehrdorn ; - Entfernen des Lehrdorns aus der schraubenförmigen Rippe (2) ; - Einführen des Dorns (1) in die schraubenförmige Rippe (2) ; - Verschweissen der schraubenförmigen Rippe (2) mit dem zylindrischen Dorn (1) ; 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei gleichmässiger Drehung des Lehrdorns die Rippe (2) bei gleichzeitig veränderbar axialer Vorschubgeschwindigkeit auf den Lehrdorn aufgewickelt wird.

   9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (2) als rechteckiges Profil ausgebildet ist und dass die Rippe (2) beim Aufwickeln zu einer Ebene senkrecht auf die Achse des Lehrdorns geneigt ist.